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钇铁石榴石YIG性能优点突出 在光学、微波领域前景广阔

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钇铁石榴石YIG性能优点突出 在光学、微波领域前景广阔

钇铁石榴石,简称YIG,化学式为Y3Fe5O12,是一种石榴石型铁氧体,是具有多项磁特性的氧化铁合成晶体,属于立方晶系,具有旋磁效应好、饱和磁化强度低、共振线宽小、电阻率高、介电损耗低等优点,在光学、微波领域应用广泛,是一种重要的铁氧体产品类型。


钇铁石榴石属于石榴石型铁氧体,石榴石型铁氧体是微波铁氧体的一种,微波铁氧体又称为旋磁铁氧体,是常见的铁氧体产品类型,铁氧体是磁性材料的重要分类。钇铁石榴石是以稀土金属元素钇、铁的氧化物/碳酸盐为原料制取得到,产品主要包括单晶YIG、多晶YIG。单晶YIG一般采用熔盐法制备,多晶YIG一般采用陶瓷工艺制得。以单晶YIG为原料,利用液相沉积法/气相沉积法可以制备YIG薄膜。另外,通过掺杂其他稀土元素,可进一步提高钇铁石榴石性能,例如掺杂铈(Ce)元素得到的掺铈钇铁石榴石。

根据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年钇铁石榴石(YIG)行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,钇铁石榴石的光学、微波性能优越。在光学领域,利用钇铁石榴石的法拉第效应,可用来制造中红外隔离器、激光调制器、光纤电流传感器等产品;在微波领域,钇铁石榴石具有高Q值共振特性,可用来制造磁共振滤波器、调谐振荡器、带通滤波器等产品。随着光学、微波技术不断进步,市场对高透明度、高纯度的钇铁石榴石需求不断上升。

在我国以及全球市场中,钇铁石榴石优秀生产商主要有美国Isowave公司、德国Matesy公司、日本Oxide公司、中国合肥科晶材料技术有限公司等。与国外企业相比,我国钇铁石榴石企业在资金、规模、研发、技术等方面还存在一定差距。我国“十四五”国家重点研发计划“新型显示与战略性电子材料”重点专项中,大功率激光材料与器件板块提出,要实现高品质YIG晶体及大尺寸TGG晶体生长。这将推动我国钇铁石榴石行业核心竞争力不断进步。

新思界行业分析人士表示,铁氧体是磁性材料的一种,可应用范围广泛,在电子、电力、通信、雷达、汽车、玩具等领域需求量大。预计2020-2025年,全球磁性材料市场将以10.8%左右的增速增长,到2025年市场规模将达到660亿元以上。亚太地区是全球最大的磁性材料市场,份额占比达到2/3左右。钇铁石榴石是微波铁氧体的重要品种,由此来看其市场空间大,未来行业发展前景良好。

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